Asit yağmuru

"Asit yağmuru" genel konsepti:

"Asit yağmuru" terimi ilk kez 1872'de Manchester'daki dumana dikkat çeken İngiliz kaşif Angus Smith tarafından tanıtıldı. Ve o zamanın bilim adamları asit yağmurunun varlığı teorisini reddetseler de, bugün asit yağmurunun canlı organizmaların, ormanların, mahsullerin ve diğer bitki türlerinin ölüm nedenlerinden biri olduğu açık bir gerçektir. Ayrıca asit yağmuru binaları ve mimari anıtları tahrip eder, metal yapıları kullanılamaz hale getirir, toprak verimliliğini azaltır ve zehirli metallerin akiferlere sızmasına neden olabilir.

"Asit yağmuru" terimi, pH'ı yaklaşık 5,6'ya eşit olan yağmur suyunun ortalama pH değerinden daha düşük olan her türlü meteorolojik yağış - yağmur, kar, dolu, sis, sulu kar - anlamına gelir. "Temiz" yağmur genellikle her zaman hafif asidiktir çünkü havadaki karbon dioksit (CO 2 ) yağmur suyuyla kimyasal olarak reaksiyona girerek zayıf karbonik asit oluşturur. Teorik olarak, böyle bir "temiz", hafif asitli yağmurun pH = 5.6 olması gerekir, bu da su CO2'si ile atmosferin CO2'si arasındaki dengeye karşılık gelir. Bununla birlikte, atmosferdeki çeşitli maddelerin sürekli mevcudiyeti nedeniyle, yağmur hiçbir zaman tamamen "saf" değildir ve ılıman orman bölgesi için ortalama değeri yaklaşık 5.0 olan pH'ı 4,9 ila 6,5 ​​arasında değişir. CO2'ye ek olarak, çeşitli kükürt ve azot bileşikleri de doğal olarak Dünya atmosferine girerek yağışa asidik bir reaksiyon verir. Bu nedenle, "asit yağmuru" doğal nedenlerle de meydana gelebilir. Bununla birlikte, asidik reaksiyonla çeşitli oksitlerin Dünya atmosferine doğal girişine ek olarak, emisyonu doğal olandan çok daha yüksek olan antropojenik kaynaklar da vardır. Atmosferin çok miktarda kükürt ve azot oksitlerle kirlenmesi, yağış asitliğini çoğu canlı organizma tarafından tolere edilen değerlerin ötesinde pH = 4.0'a kadar artırabilir.

Asit yağmurlarının nedenleri:

Asit yağmurunun ana nedeni, atmosferde meydana gelen kimyasal reaksiyonların bir sonucu olarak, sırasıyla sülfürik ve nitrik asitlere dönüşen, Dünya atmosferinde kükürt dioksit SO2 ve azot dioksit NO2'nin varlığıdır. Dünya yüzeyinde canlı organizmaları ve genel olarak ekotopu etkiler.

Kükürt bileşiklerinin türleri:

Dünya atmosferinde bulunan en önemli kükürt bileşikleri şunları içerir:

1. Kükürt dioksit - SO 2

2. Karbon oksisülfür - COS

3. Karbon disülfür - CS 2

4. Hidrojen sülfür - H 2 S

5. Dimetil sülfür - (CH 3) 2S

6. Sülfat iyonu - SO 4 2-

Kükürt bileşiklerinin kaynakları:

Atmosfere kükürt emisyonunun doğal kaynakları:

İ. biyolojik salım. Neredeyse istisnasız olarak, geleneksel kükürt döngüsü modelleri, kükürtün yaklaşık %50'sinin, toprak ve su ekosistemlerindeki biyolojik dönüşümleri nedeniyle atmosferde ortaya çıktığını göstermiştir. Bu doğal ekosistemlerde devam eden mikrobiyolojik süreçler sonucunda kükürtün hidrojen sülfür (H 2 S) şeklinde uçucu hale geldiği varsayılmaktadır. Çok sayıda bilimsel veri, mikroorganizmaların hidrojen sülfürü başlıca iki şekilde ürettiğini göstermektedir:

1. sülfatların geri kazanılması.

2. organik maddenin ayrışması.

Desulfovibrio ayrıca ilgili bakteriler, sülfat düşürücüler, bataklıklarda, bataklıklarda ve yetersiz drenajlı topraklarda bolca bulunur. Bu mikroorganizmalar, son elektron alıcısı olarak sülfatları kullanır. Ayrıca, aeroblar, termofiller, psikrofiller, bakteriler, aktinomisetler ve mantarlar dahil olmak üzere son derece geniş ve çeşitli bir mikroorganizma grubu, kükürt içeren organik bileşikleri ayrıştırır ve hidrojen sülfürü serbest bırakır. Denizin yüzeyi ve derin katmanları da önemli miktarlarda hidrojen sülfür içerebilir. Şu anda, dimetil sülfür oluşumunun kaynakları tam olarak bilinmemekle birlikte, bunların oluşumunda alglerin rol oynadığı varsayılmaktadır. Biyolojik kükürt emisyonları, salınan toplam kükürt miktarının yaklaşık 1/3'ü olan yılda 30-40 milyon tonu geçmemektedir.

II. Volkanik faaliyet. Volkanik bir patlama sırasında, hidrojen sülfür, sülfatlar ve elementel kükürt, büyük miktarda kükürt dioksit ile birlikte Dünya atmosferine girer. Bu bileşikler esas olarak alt katmana - troposfere girer ve ayrı, büyük püskürmelerle, stratosferde daha yüksek katmanlarda kükürt bileşiklerinin konsantrasyonunda bir artış gözlenir. Volkanların patlaması ile yılda ortalama 2 milyon ton kükürt içeren bileşik atmosfere girer. Troposfer için, bu kükürt miktarı biyolojik salınımla karşılaştırıldığında ihmal edilebilirken, stratosfer için volkanik patlamalar en önemli kükürt kaynaklarıdır.

III. okyanusların yüzeyi. Okyanusların yüzeyinden atmosfere giren su damlacıklarının buharlaşmasından sonra, sodyum ve klor iyonları ile birlikte kükürt bileşikleri - sülfatlar içeren deniz tuzu kalır.

Deniz tuzu parçacıkları ile birlikte, yılda 50 ila 200 milyon ton kükürt Dünya atmosferine girer, bu da kükürtün doğal bir şekilde atmosfere salınmasından çok daha fazladır. Aynı zamanda, büyük boyutları nedeniyle, tuz parçacıkları hızla atmosferden düşer ve bu nedenle, kükürtün sadece önemsiz bir kısmı üst katmanlara girer ve karaya püskürtülür. Bununla birlikte, deniz kaynaklı sülfatların sülfürik asit oluşturamayacağı gerçeği dikkate alınmalıdır, bu nedenle asit yağmuru oluşumu açısından önemli değildirler. Etkileri sadece bulut oluşumunun ve yağışın düzenlenmesini etkiler.

Atmosfere kükürt emisyonunun antropojenik kaynakları:

Azot bileşiklerinin türleri:

Atmosferin bileşimi, azot oksit (N20) en yaygın olan bir dizi azot içeren bileşik içerir. Havanın alt katmanlarındaki bu gaz nötrdür ve asit yağmuru oluşumuna katılmaz. Ayrıca, Dünya atmosferinin bileşiminde, örneğin: nitrik oksit NO ve azot dioksit NO 2 gibi asidik azot oksitler bulunur. Ek olarak, atmosferin bileşimi, tek alkali azot bileşiği - amonyak içerir.

Dünya atmosferinde bulunan en önemli azot bileşikleri şunlardır:

1. Azot oksit - NO 2

2. Nitrik oksit - HAYIR

3. Nitröz anhidrit - N 2 O 3

4. Azot dioksit - NO 2

5. Nitrik oksit - N 2 O 5

Azot bileşiklerinin kaynakları:

Atmosfere azot bileşikleri emisyonunun doğal kaynakları:

İ. Azot oksitlerin toprak emisyonu. Toprakta yaşayan denitrifikasyon bakterilerinin aktivitesi sırasında nitratlardan azot oksitler açığa çıkar. 1990 yılı verilerine göre dünyada her yıl yaklaşık 8 milyon ton nitrojen oksit (azot cinsinden) bu şekilde oluşmaktadır.

II. Fırtınalar. Atmosferdeki elektriksel boşalmalar sırasında, çok yüksek sıcaklık ve plazma durumuna geçiş nedeniyle, havadaki moleküler nitrojen ve oksijen birleşerek nitrojen oksitleri oluşturur. Bu şekilde oluşan nitrojen oksit miktarı yaklaşık 8 milyon tondur.

III. Yanan biyokütle. Bu tür bir kaynak hem yapay hem de doğal kaynaklı olabilir. En büyük miktarda biyokütle, orman yakma işlemi (üretim alanı elde etmek için) ve savanda çıkan yangınlar sonucunda yakılır. Biyokütlenin yanması sırasında yıl boyunca 12 milyon ton nitrojen oksit (azot cinsinden) havaya girer.

IV. Diğer kaynaklar. Diğer doğal nitrojen oksit emisyon kaynakları daha az önemlidir ve değerlendirilmesi zordur. Bunlar şunları içerir: atmosferdeki amonyağın oksidasyonu, stratosferde nitröz oksidin ayrışması, bunun sonucunda oluşan oksitler NO ve NO2'nin bir karışımının troposfere girmesi ve son olarak, okyanuslardaki fotolitik ve biyolojik süreçler . Bu kaynaklar yıl boyunca ortaklaşa 2 ila 12 milyon ton azot oksit (azot cinsinden) üretir.

Atmosfere azot bileşiklerinin emisyonunun antropojenik kaynakları:

Azot oksit oluşumunun antropojenik kaynakları arasında fosil yakıtların (kömür, petrol, gaz vb.) yanması ilk sırada yer almaktadır. Yanma sırasında yüksek sıcaklık oluşması sonucu havadaki azot ve oksijen birleşir. Bu durumda üretilen nitrik oksit NO miktarı yanma sıcaklığı ile orantılıdır. Ayrıca yakıtta bulunan azot içeren maddelerin yanması sonucu azot oksitler oluşur. Fosil yakıtları yakarak, insanlık yılda yaklaşık 12 milyon tonu Dünya'nın hava havzasına salıyor. azot oksitler. Biraz daha az nitrojen oksit, yaklaşık 8 milyon ton. yılda yakıtın (benzin, dizel yakıt vb.) içten yanmalı motorlarda yanmasından gelir.Dünya çapında sanayi yaklaşık 1 milyon ton salmaktadır. azot yıllık Böylece yaklaşık 56 Mt'nin en az %37'si. yıllık nitrik oksit emisyonları antropojenik kaynaklardan oluşur. Bununla birlikte, buna biyokütle yanma ürünleri eklenirse bu yüzde çok daha yüksek olacaktır.

Atmosferik amonyak:

Sulu çözeltide alkali olan amonyak, atmosferik asidik bileşikleri nötralize edebildiği için asit yağmurunun düzenlenmesinde önemli bir rol oynar:

NH3 + H2SO4 \u003d NH4HSO 4

NH3 + NH4HSO 4 = (NH 4) 2S04

NH3 + HNO3 \u003d NH4NO3

Böylece asit çökelmesi nötralize edilir ve sülfatlar ve amonyum nitrat oluşur.

Toprak, atmosferik amonyağın en önemli kaynağıdır. Topraktaki organik madde bazı bakteriler tarafından parçalanır ve bu sürecin son ürünlerinden biri de amonyaktır. Bilim adamları, nihayetinde amonyak oluşumuna yol açan bakteri aktivitesinin öncelikle toprağın sıcaklığına ve nemine bağlı olduğunu tespit edebildiler. Yüksek coğrafi enlemlerde (Kuzey Amerika ve Kuzey Avrupa), özellikle kış aylarında topraktan amonyak salınımı ihmal edilebilir düzeyde olabilir. Aynı zamanda bu alanlar en yüksek kükürt dioksit ve nitrojen oksit emisyonlarına sahiptir ve bunun sonucunda atmosferdeki asitler nötralize olmaz ve dolayısıyla asit yağmuru riski artar. Evcil hayvan idrarının parçalanması sırasında büyük miktarlarda amonyak salınır. Bu amonyak kaynağı o kadar önemlidir ki, Avrupa'da toprağın amonyak salma kapasitesini aşmaktadır.

Kükürt bileşiklerinin kimyasal dönüşümleri:

Kural olarak, kükürt tamamen oksitlenmiş bir biçimde olmayan emisyonlara dahil edilir (dioksitindeki kükürtün oksidasyon durumu 4'tür, yani. iki oksijen atomuna bir kükürt atomu eklenir). Kükürt bileşikleri havada yeterince uzun süre kalırsa, havada bulunan oksitleyici ajanların etkisi altında sülfürik asit veya sülfatlara dönüşürler. Sülfür dioksit gazının (SO 2) oksijen (O 2) ile oksidasyonu sürecinde, kükürt oksidasyon durumunu arttırır ve sırayla çok higroskopik bir madde olan ve atmosferik su ile etkileşime giren kükürt trioksite (SO 3) geçer, çok hızlı bir şekilde H 2 SO4'e dönüşür. Bu nedenle normal atmosferik koşullar altında havada büyük miktarlarda kükürt trioksit bulunmaz. Reaksiyonun bir sonucu olarak, havada veya aerosol parçacıklarının yüzeyinde hızla yoğunlaşan sülfürik asit molekülleri oluşur.

Kükürt dioksite ek olarak, atmosferde doğal olarak oluşan ve sonunda sülfürik aside (veya sülfatlara) oksitlenen önemli miktarlarda başka kükürt bileşikleri de vardır.

Azot bileşiklerinin kimyasal dönüşümleri:

Emisyonların bir parçası olan en yaygın nitrojen bileşiği, atmosferik oksijen ile etkileşime girdiğinde nitrojen dioksit oluşturan nitrik oksit NO'dur. İkincisi, hidroksil radikali ile reaksiyonun bir sonucu olarak nitrik asit NO 2 + OH = HNO 3'e dönüşür. Bu şekilde elde edilen nitrik asit, sülfürik asitten farklı olarak iyi yoğunlaşmadığı için uzun süre gaz halinde kalabilir. Bunun nedeni, nitrik asidin sülfürik asitten daha uçucu olmasıdır. Nitrik asit buharları, bulut veya çökelme damlacıkları veya aerosol parçacıkları tarafından emilebilir.

Asit sedimantasyon (asit yağmuru)

Kirletici döngüsündeki son adım, iki şekilde meydana gelebilen çökelmedir:

1. tortuların yıkanması veya ıslak tortulaşma

2. yağış veya kuru sedimantasyon

Bu iki işlemin kombinasyonuna asit çökeltme denir.

Asit yağmurunun çevreye etkisi

Asit sedimantasyonunun sonucu, asit atmosferik eser elementler, kükürt ve azot bileşiklerinin Dünya yüzeyine düşmesidir, bu da su kütlelerinin ve toprakların asitliğinde güçlü değişikliklere yol açar. Her şeyden önce, asitlikteki artış, tatlı su rezervuarlarının ve ormanların durumunu etkiler. Asit yağmurunun farklı etkileri vardır. Başlangıçta, yüksek nitrojen içeriğine sahip yağış, ağaçlara besin sağlandığı için ormandaki ağaçların büyümesine katkıda bulunur. Bununla birlikte, sürekli tüketimlerinin bir sonucu olarak, orman onlarla aşırı doygun hale gelir ve bu da toprak asitleşmesine yol açar. Toprağın asitliğindeki değişiklikler sonucunda, bunların içindeki ağır ve toksik metallerin çözünürlüğü değişir ve bunların birikeceği trofik zincir boyunca bulaşarak hayvan ve insan vücuduna girebilir. Asitliğin etkisi altında, toprağın biyokimyasal yapısı değişir, bu da toprak biyotasının ve bazı bitkilerin ölümüne yol açar.

Asit yağmurunun etkisi altında, inorganik bileşikler, tüm ana mikro ve makro elementleri içeren bitkilerden yıkanır. Bu nedenle, örneğin potasyum, kalsiyum, magnezyum ve manganez genellikle en büyük miktarlarda yıkanır. Şekerler, amino asitler, organik asitler, hormonlar, vitaminler, pektin ve fenolik maddeler vb. gibi çeşitli organik bileşikler de bitkilerden sızmaya tabi tutulur. Bu işlemler sonucunda bitkiler için gerekli olan biyojenik elementlerin kaybı artmakta ve bu da onların zarar görmesine neden olmaktadır.

Asit yağmuru ile toprağa giren hidrojen iyonları, topraktaki katyonlarla yer değiştirebilir, bu da kalsiyum, magnezyum ve potasyumun süzülmesine veya susuz halde çökelmesine neden olur. Manganez, bakır ve kadmiyum gibi toksik ağır metallerin hareketliliği artıyor. Ağır metallerin çözünürlüğü büyük ölçüde pH'a bağlıdır. Çözünen ve bunun sonucunda bitkiler tarafından kolayca emilen ağır metaller bitkiler için zehirlidir ve ölümlerine yol açabilir. Toprakta yaşayan canlılar için en tehlikeli elementlerden biri kuvvetli asidik ortamda çözünmüş alüminyumdur. Kuzey ılıman ve kuzey orman bölgelerindekiler gibi birçok toprak, alkali katyonlarınkinden daha yüksek konsantrasyonlarda alüminyum emer. Birçok bitki türü bu orana dayanabilmesine rağmen, önemli miktarda asit yağmuru düştüğünde toprak suyundaki alüminyum-kalsiyum oranı o kadar değişir ki kök gelişimi zayıflar ve ağaçlar tehlikeye girer.

Toprak bileşimindeki değişiklikler, toprak mikroorganizmalarının bileşimini değiştirebilir, etkinliklerini etkileyebilir ve böylece bozunma ve mineralizasyon süreçlerinin yanı sıra nitrojen fiksasyonu ve iç asitlenmeyi etkileyebilir.

Asit yağışına rağmen toprak, ortamın asitliğini eşitleme yeteneğine sahiptir, yani. bir dereceye kadar asitlik artışına direnebilir. Toprak direnci genellikle, hidroliz sonucunda alkali reaksiyona sahip olan kireçtaşı ve kumtaşı kayalarının (kalsiyum karbonat CaCO 3 içeren) varlığını belirler.

Tatlı suların asitlenmesi.

Tatlı suyun asitlenmesi, nötralize etme yeteneklerinin kaybıdır. Asitleşmeye genellikle sülfürik ve nitrik asit gibi güçlü asitler neden olur. Uzun bir süre boyunca sülfatlar daha önemli bir rol oynar, ancak epizodik olaylar (kar erimesi) sırasında sülfatlar ve nitratlar birlikte hareket eder.

Su kütlelerinin asitlenmesi süreci 3 aşamaya ayrılabilir:

1. Bikarbonat iyonlarının kaybı, yani. sabit bir pH değerinde nötralize etme yeteneğinde azalma.

2. Bikarbonat iyonlarının miktarındaki azalma ile pH'da azalma. pH değeri daha sonra 5.5'in altına düşer. Canlı organizmaların en hassas türleri, pH = 6.5'te zaten ölmeye başlar.

Canlıların ölümü, son derece toksik bir alüminyum iyonunun etkisine ek olarak, bir hidrojen iyonunun etkisi altında kadmiyum, çinko, kurşun, manganez ve diğer toksik ağır metallerin salınmasından da kaynaklanabilir. Bitki besin maddelerinin miktarı azalmaya başlar. Alüminyum iyonu, bir dip tortusu şeklinde çöken ortofosfat iyonu ile çözünmeyen alüminyum fosfat oluşturur: Al 3+ + PO 4 3- ª AlP04. Kural olarak, suyun pH'ındaki bir düşüş, popülasyonlardaki azalma ve balıkların, amfibilerin, fito- ve zooplanktonların yanı sıra diğer birçok organizmanın ölümüyle paraleldir.

Göllerin ve nehirlerin asitlenmesi İsveç, Norveç, ABD, Kanada, Danimarka, Belçika, Hollanda, Almanya, İskoçya, Yugoslavya ve bir dizi Avrupa ülkesinde en büyük ölçeğe ulaştı. Güney Norveç'teki 5.000 göl üzerinde yapılan bir araştırma, bunlardan 1.750'sinin balık popülasyonunu kaybettiğini ve 900 diğer gölün ciddi tehlike altında olduğunu buldu. Güney ve orta İsveç'te 2500 gölde balık kaybı var, aynı şeyin asitlenme belirtilerinin bulunduğu 6500 gölde daha olması bekleniyor. Yaklaşık 18.000 gölün su pH'ı 5.5'in altında ve bu da balık popülasyonları üzerinde çok olumsuz bir etkiye sahip.

Asit yağışının çevre üzerindeki doğrudan etkileri

1. Bitki ölümü. Bitkilerin doğrudan ölümü, en çok doğrudan emisyon kaynağının yakınında ve bu kaynaktan birkaç on kilometrelik bir yarıçap içinde gözlenir. Ana sebep, yüksek konsantrasyonda kükürt dioksittir. Bu bileşik, başta yaprakları olmak üzere bitkinin yüzeyinde adsorbe olur ve bitkinin gövdesine nüfuz ederek çeşitli redoks reaksiyonlarında yer alır. Etkileri altında, zarların doymamış yağ asitlerinin oksidasyonu meydana gelir, böylece solunum ve fotosentez gibi hayati süreçleri daha da etkileyen geçirgenliklerini değiştirir. Her şeyden önce, yalnızca çevrenin çok temiz bir durumunda var olabilen likenlerin ölümü meydana gelir. Likenler, çeşitli hava kirliliği türlerinin hassas göstergeleridir. Nottingham Üniversitesi'nden yapılan son araştırmalar, Cladonia cinsinin yastık oluşturan türlerinin asit yağmurunun hassas göstergeleri olarak hizmet edebileceğini göstermiştir.

2. insanlar üzerinde doğrudan etki. Asit aerosol parçacıkları insan sağlığı için özellikle tehlikelidir. Tehlikelerinin derecesi öncelikle boyutlarına bağlıdır. Büyük aerosol parçacıkları üst solunum yollarında oyalanırken, sülfürik ve nitrik asit karışımından oluşan küçük (1 mikrondan küçük) damlacıklar akciğerlerin en uzak bölgelerine nüfuz edebilir ve orada önemli hasarlara neden olabilir. Ayrıca, alüminyum (ve diğer ağır metaller) gibi metaller, kişinin üzerinde durduğu besin zincirine girerek zehirlenmelere yol açabilir.

3. Metallerin, binaların ve anıtların korozyonu. Korozyonun nedeni, oksidasyonlarının büyük ölçüde bağlı olduğu metallerin yüzeyindeki hidrojen iyonlarının konsantrasyonundaki bir artıştır. Banliyö bölgelerinde, metal yapıların korozyon derecesi yılda birkaç mikrometre iken, kirli kentsel alanlarda 100 mikrona ulaşabilir. yıl içinde. Asit yağmuru sadece metallere değil aynı zamanda binalara, anıtlara ve diğer yapılara da zarar verebilir. Kireçtaşı ve kumtaşından yapılmış anıtlar, asit yağmuruna maruz kaldıklarında çok çabuk yok olurlar. Kumtaşları ve kireçtaşlarında bulunan CaCO 3, kalsiyum sülfata dönüşerek yağmur suyuyla kolayca yıkanır.

Şu anda, Estonya'daki ana yakıt, oldukça yüksek bir kükürt içeriğine sahip olan fosil petrol şeylleridir. Bununla birlikte, termal kullanımı nedeniyle, asidik bileşenleri nötralize eden atmosfere bazik oksitler de yayılır. Bu nedenle şeylin yanması asit yağmurlarına neden olmaz. Aksine, Kuzey-Doğu Estonya'da, pH'ı 9 veya daha fazla birime ulaşabilen alkali yağış düşer.

Sorunları çözmenin yolları

Asit yağmuru sorununu çözmek için atmosfere kükürt dioksit ve azot oksit emisyonlarını azaltmak gerekir. Bu, insanların fosil yakıtların yakılmasından elde ettiği enerjinin azaltılması ve enerji santrallerinin sayısının arttırılması dahil olmak üzere çeşitli yollarla başarılabilir. alternatif enerji kaynakları(güneş ışığı enerjisi, rüzgar, gelgit enerjisi). Atmosfere kirletici emisyonlarını azaltmak için diğer fırsatlar şunlardır:

1. Çeşitli yakıt türlerinde kükürt içeriğinin azaltılması. En kabul edilebilir çözüm, yalnızca minimum miktarda kükürt bileşiği içeren yakıtları kullanmak olacaktır. Ancak, bu tür yakıtlar çok az vardır. Tüm dünya petrol rezervlerinin sadece %20'si %0,5'ten daha az kükürt içeriğine sahiptir. Ve gelecekte, ne yazık ki, düşük kükürt içeriğine sahip petrol hızla üretildiği için kullanılan yakıtların kükürt içeriği artacaktır. Aynı durum fosil kömürler için de geçerlidir. Yakıt bileşiminden kükürtün uzaklaştırılmasının mali açıdan çok pahalı bir işlem olduğu ortaya çıktı, ayrıca yetersiz bir miktar olan yakıt bileşiminden %50'den fazla kükürt bileşiklerinin çıkarılması mümkün değildir.

2. Yüksek boru kullanımı. Bu yöntem çevre üzerindeki etkiyi azaltmaz, ancak atmosferin daha yüksek katmanlarında kirleticileri karıştırmanın verimliliğini arttırır, bu da kirlilik kaynağından daha uzak bölgelerde asit çökelmesine yol açar. Bu yöntem, kirliliğin yerel ekosistemler üzerindeki etkisini azaltır, ancak daha uzak bölgelerde asit yağmuru riskini artırır. Ayrıca, bu yöntem çok ahlaksız çünkü bu emisyonların meydana geldiği ülke, sonuçların bir kısmını diğer ülkelere aktarıyor.

3. Teknolojik değişiklikler. Yanma sırasında oluşan NO nitrojen oksit miktarı yanma sıcaklığına bağlıdır. Yapılan deneyler sırasında, yanma sıcaklığı ne kadar düşük olursa, nitrojen oksidin o kadar az ortaya çıktığını ve ayrıca NO miktarının, yakıtın fazla hava ile yanma bölgesinde geçirdiği süreye bağlı olduğunu tespit etmek mümkün olmuştur. Bu nedenle, teknolojideki uygun değişiklikler emisyonları azaltabilir. Kükürt dioksit emisyonlarında azalmalar, son gazların kükürtten arındırılmasıyla elde edilebilir. En yaygın yöntem, nihai gazların bir kireçtaşı çözeltisinden geçirilerek kalsiyum sülfit ve sülfat oluşumuyla sonuçlandığı ıslak işlemdir. Bu şekilde, nihai gazlardan en büyük miktarda kükürt çıkarılabilir.

4. Kireçleme. Göllerin ve toprakların asitlenmesini azaltmak için bunlara alkali maddeler (CaCO 3) eklenir. Bu işlem, kirecin helikopterlerden toprağa veya bir toplama alanına püskürtüldüğü İskandinav ülkelerinde çok yaygındır. İskandinav göllerinin çoğunda granit veya kireçtaşı bakımından fakir bir yatak bulunduğundan, asit yağmurlarından en çok İskandinav ülkeleri etkilenir. Bu tür göllerin asitleri nötralize etme yeteneği, kireçtaşı bakımından zengin bölgelerde bulunan göllere göre çok daha düşüktür. Ancak avantajların yanı sıra, kireçlemenin bir takım dezavantajları da vardır:

· Göllerin akan ve hızla karışan sularında nötralizasyon yeterince etkili değildir;

· Su ve toprağın kimyasal ve biyolojik dengesinin büyük ölçüde ihlali;

Asitleşmenin tüm zararlı etkilerini ortadan kaldırmak mümkün değildir;

· Ağır metaller kireçlenerek uzaklaştırılamaz. Bu metaller, asitliğin azalması sırasında, az çözünür bileşiklere dönüşür ve çökelirler, ancak yeni bir asit kısmı eklendiğinde, tekrar çözülürler, böylece göller için sabit bir potansiyel tehlike oluştururlar.

Fosil yakıtların yakılması sırasında kükürt dioksit ve nitrojen emisyonlarının en aza indirilmesine ve bazı durumlarda tamamen önlenmesine olanak sağlayacak bir yöntemin henüz geliştirilmediğine dikkat edilmelidir.

Asit yağışı (yağmur), sanayileşme sonucunda ortaya çıkan terimlerden biridir.

Hava kirliliği ve asit yağmurları

Bugüne kadar, endüstride hızlı bir gelişme var: gezegenin kaynaklarının harcanması, yakıtın yanması ve çevresel olarak kusurlu teknolojilerin geliştirilmesi. Bu da suya ve toprağa yol açar. Böyle bir tezahür asit çökeltmesidir.

Asit yağmuru kavramı ilk kez 1872'de dile getirildi, ancak ancak geçen yüzyılın ikinci yarısında geçerli hale geldi. Asit yağışları şu anda dünyanın birçok ülkesi (neredeyse tüm Avrupa ülkeleri ve ABD) için ciddi bir sorundur. Ekolojistler, tehlikeli yağış riskinin yüksek olduğu alanları açıkça gösteren bir yağmur haritası geliştirdiler.

Yağmur suyu, belirli bir asitlik seviyesi ile karakterize edilir. Normal koşullar altında, bu indeks nötr bir pH seviyesine karşılık gelmelidir (5,6 - 5,7 ve çok daha yüksek). Sonuç hafif asitliktir, ancak o kadar düşüktür ki canlı organizmalara zarar veremez. Asit yağışının nedenlerinin insan faaliyetleriyle ilişkili olduğu ortaya çıktı, doğal faktörler bunu açıklayamıyor.

Asit çökeltisinin oluşumu

Asit kalıntısı, büyük miktarlarda azot oksit emisyonlarının bir sonucu olarak oluşur ve

Bu tür kirliliğin kaynakları termik santraller, metalurjik üretim ve otomobillerdir. Arıtma teknolojisi, turba, kömür ve endüstride kullanılan diğer hammadde türlerinin yanmasından kaynaklanan azot ve kükürt bileşiklerinin filtrelenmesine izin vermeyen çok düşük bir gelişme düzeyine sahiptir. Atmosfere girdikten sonra, güneş ışığının etkisi altındaki reaksiyonlar sonucunda oksitler su ile birleşir. Daha sonra yağmur olarak yağarlar, bunlara "asit yağışı" denir.

Asit yağmurunun etkileri

Bilim adamları asit yağışlarının bitkiler, insanlar ve hayvanlar için çok tehlikeli olduğunu söylüyorlar. Aşağıda en önemli tehlikeler yer almaktadır:

Bu tür yağmurlar, nehir, gölet veya rezervuar olsun, tüm su kütlelerinin asitliğini önemli ölçüde artırır. Sonuç olarak, doğal fauna ve floranın neslinin tükenmesi gözlemlenmektedir. Su kütlelerinin ekosistemi değişiyor, tıkanıyorlar, su basıyor ve silt artıyor. Bu tür değişikliklerden sonra su, insan kullanımına uygun değildir. Normal şartlar altında rezervuarın mikroflorası tarafından emilen ağır metal tuzları ve çeşitli toksik karışımların miktarını arttırır.

Bu yağmurlar, bitkilerin yok olmasının ve ormanların bozulmasının bir sonucudur. İğne yapraklı ağaçlar en çok alır. Gerçek şu ki, yaprakları çok yavaş güncellenir ve bu onlara asit yağmurundan sonra kendi başlarına iyileşme fırsatı vermez. Genç ormanlar da bu sürece tabidir ve kaliteleri hızla düşmektedir. Aşırı tortu kütlesi ormanların yok olmasına yol açar.

Avrupa ve ABD'de asit yağmuru, kötü hasatın ve tarlalardaki mahsulün ölümünün en büyük nedenidir. Hasarın nedeni sadece yağmurun sürekli etkisinde değil, aynı zamanda toprak mineralizasyonunun ihlallerinde de yatmaktadır.

Mimari anıtlar, çeşitli binalar ve yapılar da asit yağmurundan zarar görmektedir. Bu fenomenin bir sonucu olarak, korozyon süreci önemli ölçüde hızlanır, mekanizmalar başarısız olur.

Bazı durumlarda asit yağmuru insanlara ve hayvanlara onarılamaz zararlar verebilir. Yüksek riskli bölgelerde olduklarında üst solunum yolu hastalıkları hakkında endişelenmeye başlarlar. Bu devam ederse, çok geçmeden nitrat ve aşırı yüksek konsantrasyonda siyah asit düşecektir. Bu durumda, insan yaşamına yönelik tehdit önemli ölçüde artar.

Asit yağmuru ile mücadele

Tabii ki, doğaya karşı çıkamazsınız - yağışın kendisiyle uğraşmak gerçekçi değildir. Tarlalara ve diğer geniş alanlara düşen asit yağışları onarılamaz zararlara neden olur ve bu sorunun makul bir çözümü yoktur. Sonuçlarını değil, görünümlerinin nedenlerini ortadan kaldırmak gerektiğinde tamamen başka bir konudur. Asit yağmuru oluşumunu önlemek için bir takım kurallara sürekli uymanız gerekir: çevre dostu ve güvenli karayolu taşımacılığı, özel temizlik teknolojileri, yeni üretim teknolojileri, alternatif enerji kaynakları vb.

İnsanlık durmuştur.Hepimiz gezegenimizin sınırsız kaynaklarını kullanıyoruz, kirletiyoruz ve sonuçlarına katlanmak istemiyoruz. Ancak Dünya'yı böyle bir duruma getiren insan etkinliğidir. Bu çok tehlikeli, çünkü gezegenimize bakmaya başlamazsak sonuçlar felaket olacak.

Asit yağmuru insanları haklı olarak korkutur: Normal yağışların asitliği 5,6 iken, bu seviyede sadece onda birlik bir düşüş, birçok faydalı bakterinin ölümüne yol açar. Ve 4,5'e düşerse, amfibiler, böcekler ve balıklar için ölüm garanti edilir ve bitkilerin yapraklarında yanık izleri oluşur.

Böyle bir yağmurda yürümek de insan vücuduna fayda sağlamayacaktır. Aynı zamanda, asit yağışından sonraki ilk birkaç saat içinde dışarı çıkmak bile son derece zararlıdır: atmosferdeki zehirli gazları solumak astıma, ciddi akciğer ve kalp hastalıklarına pekala neden olabilir.

Asit yağmuru, hidrojen klorür oksitleri, sülfür, nitrojen ve diğer asit oluşturan bileşiklerle hava kirliliği nedeniyle asitlikte bir azalmanın neden olduğu, güçlü bir asidik reaksiyonun gözlendiği her türlü meteorolojik yağış anlamına gelir. Asit yağmuru üzerinde çalışan bilim adamlarına göre, bu ifade olayı tam olarak yansıtmamaktadır, çünkü bu durumda "asit yağışı" terimi daha uygundur, çünkü toksik maddeler hem yağmur hem de dolu, kar, sis ve yağmur şeklinde düşer. hatta kuru mevsimde toz ve gaz.

Sulu çözeltilerin asitliğinin bir göstergesi olan pH'ın 0 ile 14 arasında değişebileceğini belirtmekte fayda var. Nötr sıvıların asitlik seviyesi yedi iken asidik ortam bu değerin altındaki göstergelerle karakterize edilir, alkali ortam ise alkali ortamdır. daha yüksek. Yağış açısından, normal yağışın pH'ı, yağmurun yağdığı bölgeye bağlı olarak 5,6 veya biraz daha yüksektir.

Herhangi bir yağmur suyunda, havadaki karbondioksitin varlığı ile açıklanan, yağmur damlaları ile etkileşime girdikten sonra zayıf bir karbonik asit oluşturan küçük bir asit seviyesi bulunur. pH bir düştüğünde, bu asit konsantrasyonunda on kat artış anlamına gelir, bu nedenle 5,3'ün altındaki yağmurlar asidik olarak kabul edilir (Avrupa'da, kaydedilen maksimum yağış asitliği pH 2.3, Çin'de 2.25, Moskova bölgesinde 2.15 idi).

Sıradan yağmurun asitlik düzeyine gelince, 5.6 veya biraz daha yüksektir. Bu asitlik düşüktür ve bu nedenle bitki ve hayvan organizmalarına herhangi bir zarar vermez. Hiç şüphe yok ki, aktif insan faaliyetinin bir sonucu olarak dünya yüzeyine asit yağışları düşmeye başladı.

Yağış

Asit yağmuru oluşumunun kaynakları ve nedenleri hakkında konuşan uzmanlar, her şeyden önce, atmosfere büyük miktarda kükürt ve azot oksit yayan sanayi kuruluşlarının faaliyetlerinden bahseder (metalurjik üretim özellikle zararlıdır). Çok sayıda arabanın egzoz gazlarının, termik santrallerin de etkisi vardır.

Ne yazık ki, şu anda arıtma teknolojileri gaz, turba, kömür, yağ ve diğer ilgili hammadde türlerinin yanması sırasında oluşan zararlı asidik bileşiklerin filtrelenmesine izin vermemektedir.

Bu nedenle, asit yağmurunun oluşma mekanizması şu şekildedir: hidrojen klorür, kükürt ve azot oksitler, havada bir kez, çeşitli asidik bileşikler (nitrik, kükürtlü, sülfürik ve nitröz asitler) oluşturarak damlalar ve güneş radyasyonu ile etkileşime girmeye başlar. .

Bundan sonra zararlı bileşikler hiçbir yerde kaybolmaz ve yağış şeklinde yeryüzüne geri döner. Kendilerini atmosferin neme doygun olduğu bir bölgede bulurlarsa, bulutlardaki su damlaları ile birleşirler ve ardından çözünmüş asit yağmur, dolu, kar, sis şeklinde düşerek sadece bitkilere değil, aynı zamanda önemli ölçüde zarara da yol açar. , aynı zamanda fauna için de: topraktan besleyici maddeler olarak ve ayrıca alüminyum, kurşun vb. gibi toksik metaller olarak çıkarılırlar.

Asit yağmuru tatlı su kaynaklarına veya rezervuarlarına girerse, alüminyumun sudaki çözünürlüğü çarpıcı biçimde artar, bu da balıkların hastalanmasına ve ölümüne, alg ve fitoplanktonların daha yavaş gelişmesine ve su tamamen tüketime uygun hale gelmesine neden olur.

Hava kesinlikle kuru ise, asit bileşikleri toz veya duman şeklinde yeryüzüne düşebilir. Bir kez yeryüzüne çıktıklarında, bir süre beklerler ve duşları bekledikten sonra su akışıyla yere inerler.

Yaşayan dünyanın ölümü

Asit yağmuru yağdıktan sonra toprağın bileşimi önemli ölçüde değişir, bu da ağaçların, bitki örtüsünün ve mahsulün ölümüne neden olur ve toprak verimliliğini azaltır. Toprağa girdikten sonra, zehirli su rezervuarlara nüfuz eder, bunun sonucunda su kirlenir ve oksitlenir, bu da neredeyse tüm canlıların ölümüne neden olur (amfibiler, balıklar ve bakteriler pH 4.5'te ölür ve birçok hayvan ve bitki temsilcisi) düşük asitlikte bile kaybolur).

Sorun, kar erimesi döneminde erken ilkbaharda büyük ölçüde şiddetlenir: şu anda, kış boyunca biriken tüm kirleticiler serbest bırakılır ve toprağa ve su kütlelerine nüfuz eder ve balık yavruları ve böcek larvaları en savunmasızdır.

Asit yağmurunun yere düşmeden önce havanın saflığını azalttığını, çeşitli yapıları, anıtları olumsuz etkilediğini, bina ve kaplama (kireçtaşı, mermer) malzemelerini, boru hatlarını tahrip ettiğini, boyaları çözdüğünü, arabaları bozduğunu, metal korozyonuna neden olduğunu belirtmekte fayda var. yüzeyler.

Asit yağmurlarının etkisi hem canlı hem de cansız doğayı, insanları ve onların yarattıkları nesneleri son derece olumsuz etkiler. Aynı zamanda, toksik çökeltme, aşağıdaki gibi ciddi çevresel sorunlara neden olabilir:

• Ekosistemdeki değişikliklerin bir sonucu olarak su kütlelerinin flora ve faunasının ölümü. İnsanlar için, su kaynakları olarak rezervuarlar, normal olarak rezervuarın mikroflorası tarafından emilen ağır metal tuzlarının ve çeşitli toksik bileşiklerin artan miktarı nedeniyle tamamen uygun değildir.
• Ağaçların (özellikle kozalaklı ağaçların) dona ve çeşitli hastalıklara karşı savunmasız hale geldikleri için yapraklara, köklere zarar vermesi nedeniyle ölümü.
• Çeşitli kimyasal reaksiyonların bir sonucu olarak, toprak eser elementleri kısmen kaybeder ve daha az besleyici hale gelir, bu da bitki örtüsünün büyümesini ve gelişmesini yavaşlatır (aynı zamanda, birçok toksik madde ağaca köklerden girer).
• Asit yağmurunun yaygın olduğu bölgelerde yaşayan insanlar genellikle üst solunum yollarında ciddi problemler yaşarlar.
• Asit yağmurları, çimentoyu aşındırmak ve kaplama ve yapı malzemelerini olumsuz yönde etkilemek, mimari anıtlara, binalara ve diğer yapılara ciddi şekilde zarar vererek daha az dayanıklı hale getirir.

Zararlı yağış nasıl önlenir?

Şu anda, en fazla asit yağışının kaydedildiği bölgeler Asya (öncelikle sanayi kuruluşları kömür yakan Çin) ve Amerika Birleşik Devletleri'dir. Yağışların bulutların oluştuğu yerden belirli bir mesafeye düşme eğiliminde olduğu göz önüne alındığında, Kanada ve Japonya da risk altındadır.

Ayrıca, endüstrinin aktif büyümesiyle, asit yağmuru sorunu giderek daha fazla artıyor ve bu nedenle, bilim adamları toksik yağışları önlemek için bir plan geliştirmezlerse, yakın gelecekte bu tür yağışların feci sonuçları kesinlikle kendilerini hissettirecektir. bundan önce.

Asit yağmuru ile mücadeleden bahsetmişken, asit yağmuru oluşumuna neden olan kaynaklarla mücadele etmenin her şeyden önce gerekli olduğu akılda tutulmalıdır, çünkü yağışla mücadele etmek imkansızdır. Zehirli yağışların olumsuz etkilerini önlemek için çevreciler ve bilim adamları asit yağmurlarının nedenlerini ve sonuçlarını inceliyorlar, atmosferik emisyonların üretimi ve saflaştırılması için teknolojilerin geliştirilmesi, çevre dostu enerji üretim kaynaklarının yaratılması, çevre dostu araçlar üzerinde çalışıyorlar. , vb.

Farklı ülkelerin hükümetleri birleşip bu sorunun çözümünü ele alıp yaklaşan ekolojik felaketten çıkış yollarını aramaya başlayana kadar sorun çözülmeyecektir.

Asit yağmurunun, diğer yağış türleri gibi çok büyük bir alanı kaplayabildiği göz önüne alındığında, yakın gelecekte asit yağmuru tüm gezegende yaygın bir olay haline gelebilir. Aynı zamanda, ek kimyasal reaksiyonlara giren asidik bileşikler, dönüşümü durdurmayacak, bunun sonucunda sülfürik asit yakında dikkatsiz yoldan geçenlerin başlarına dökülmeye başlayabilir.

Asit yağmuru ciddi bir çevre sorunudur ve sebeplerine evrensel çevre kirliliği denilebilir. Sık asit yağmurları sadece bilim adamları için değil, aynı zamanda sıradan insanlar için de endişe yaratır, çünkü bu tür yağışların sağlık üzerinde olumsuz bir etkisi vardır.

Asit yağmuru düşük pH ile karakterize edilir. Sıradan yağışlar bu göstergenin 5.6 seviyesine sahiptir. Normdan küçük sapmalarda bile, canlı organizmalar için sonuçların ciddi olabileceğine dikkat edilmelidir.

Önemli kaymalarla, azaltılmış bir asit seviyesi, balıkların yanı sıra birçok böceğin ve hatta amfibilerin ölümüne neden olabilir. Ek olarak, asit çökeltilerinin meydana geldiği alanlarda, bazen ağaçların yaprakları üzerinde asit yanıklarının varlığı fark edilir ve hatta bazı bitkiler ölür. Asit yağmurunun düşmesinden sonraki olumsuz etki birçok kişi tarafından hissedilebilir. Böyle bir sağanak yağışın ardından atmosferde zehirli gazların birikmesi meydana gelebilir ve böyle bir gaz-hava kütlesinin solunması son derece istenmeyen bir durumdur. Sonuçları uzun sürmeyecek, bu tür yağışlar sırasında kısa bir yürüyüşle bile kardiyovasküler, bronkopulmoner hastalıklar ve astım ortaya çıkabilir.

Asit yağmuru tek başına bir tehdit oluşturabilir mi?

Asit yağmuru sorunu son yıllarda daha küresel hale geldi, bu nedenle Dünya'nın tüm sakinleri bu doğal fenomendeki rollerini - olumlu ya da olumsuz - düşünse iyi olur. Havaya giren zararlı maddelerin çoğunun insan yaşamının bir ürünü olduğunu ve pratikte hiçbir yerde kaybolmadığını bilmelisiniz. Çoğu atmosferde kalır ve bir gün yağışlarla birlikte yeryüzüne geri dönecektir. Asit yağmurunun etkisi o kadar ciddidir ki, bazı durumlarda sonuçları ortadan kaldırmak yüz yıldan fazla sürebilir.

Asit yağmurunun olası sonuçlarına daha aşina olmak için kavramın kendisinin ne taşıdığını anlamak arzu edilir. Çoğu bilim insanı, küresel bir sorunun tüm potansiyelini yakalamak için böyle bir formülasyonun çok dar kabul edilebileceğine oybirliğiyle inanıyor. Sadece yağmurları incelememeli, aynı zamanda zararlı madde ve bileşiklerin taşıyıcılarına ait olan asit dolu, sis ve kar yağışına da dikkat edilmelidir, çünkü oluşumları süreç açısından çoğunlukla aynıdır. Sabit kuru hava ile zehirli gazlar veya toz bulutları veya her ikisinin de ortaya çıkabileceği unutulmamalıdır. Ancak bu oluşumlar aynı zamanda asit çökelmesine de aittir.

Asit yağmurunun nedenleri

Asit yağmurlarının nedenleri büyük ölçüde doğrudan insan faktörüne bağlıdır. Asit oluşturan bileşiklerin (sülfür oksit, hidrojen klorür, azot vb.) kullanımıyla atmosferin sürekli kirlenmesi bir dengesizliğe yol açar. Bu tür maddelerin en önemli üreticileri, elbette, örneğin metalurji, petrol rafinerileri, kömür veya akaryakıt yakan termik santraller gibi büyük sanayi kuruluşlarıdır. Filtreler ve arıtma sistemlerine rağmen, modern teknoloji henüz sadece olumsuz etkileri değil, aynı zamanda endüstriyel atıkların kendisini de tamamen ortadan kaldıracak seviyeye ulaşmadı.

Ek olarak, gezegendeki araçların büyümesiyle bağlantılı olarak asit yağmurlarında bir artış oldu. Büyük miktarda egzoz gazı, küçük dozlarda olmasına rağmen, yine de zararlı asidik bileşiklerin ortaya çıkmasına katkıda bulunur. Ve toplam araç sayısını yeniden hesaplarsanız, kirlilik derecesinin kritik bir düzeye ulaştığı söylenebilir. Yukarıdakilerin tümüne ek olarak, örneğin aerosoller, temizleyiciler / deterjanlar vb. gibi birçok ev eşyası da katkıda bulunur.

Asit yağmurlarının insan faktörü dışında bir başka nedeni de bazı doğal süreçler olabilir. Özellikle, volkanik aktivite, büyük miktarda kükürtün atıldığı oluşumlarına yol açabilir. Ayrıca, bireysel organik maddelerin ayrışma sürecinde gaz halindeki bileşiklerin oluşumunda yer alır ve bu da hava kirliliğine yol açar.

Asit yağmuru oluşum mekanizması

Atmosfere salınan tüm zararlı maddeler güneş enerjisi, karbondioksit veya su elementleriyle reaksiyona girerek asidik bileşiklerin oluşmasına neden olur. Nemin buharlaşmasıyla birlikte atmosfere yükselirler ve ardından bulutlar oluşur. Böylece asit yağmuru oluşumu, diğer kimyasallarla birlikte emdikleri her şeyi toprağa geri döndürecek kar taneleri veya dolu taşları oluşumu meydana gelir.

Dünyanın bazı bölgelerinde, 2-3 birim içinde normdan bazı sapmalar kaydedildi. Bu nedenle, Moskova bölgesinde ve Çin'de kabul edilebilir bir pH 5.6 asitlik seviyesiyle, pH seviyesi 2.15 olan yağış vakaları vardı. Asit yağmurunun tam yerini tahmin etmek mümkün değildir, çünkü oluşan bulutların rüzgar tarafından kirliliğin meydana geldiği yerden uzun mesafeler boyunca savrulması mümkündür.

Asit yağmurunun bileşimi

Asit yağmurunun ana bileşenleri, sülfürik ve kükürtlü asitlerin yanı sıra gök gürültülü fırtınalar sırasında üretilen ozonun varlığıdır. Ana olanlar olarak nitrik ve nitröz asitlerin bulunduğu azotlu yağış türleri de vardır. Nadiren, klor ve metan asit yağmurlarının nedeni olabilir. Ve elbette, belirli bölgelerde atmosfere salınan evsel ve endüstriyel atıkların bileşiminde ne olduğuna bağlı olarak, diğer zararlı maddeler de yağışla birlikte düşebilir.

Asit yağmuru neden tehlikelidir?

Asit yağmurları, sonuçlarıyla birlikte, tüm ülkelerden bilim adamları tarafından sürekli olarak yapılan gözlemlerin konusudur. Ancak, tahminleri son derece hayal kırıklığı yaratıyor. pH seviyesinin düştüğü yağışlar sadece insanlar için değil flora ve fauna için de tehlike oluşturmaktadır.

Asit yağmuru yere çarptığında, büyümek ve gelişmek için ihtiyaç duydukları besin maddelerinden mahrum bırakarak bitkilere zarar verir. Diğer şeylerin yanı sıra, toksik metaller yüzeye çekilir. Asit konsantrasyonu yüksek olduğunda, ağaçlar yağış nedeniyle ölebilir, toprak daha fazla mahsul ekimi için kullanılamaz hale gelir ve onu eski haline getirmek on yıllar alacaktır.

Aynı durum rezervuarlarda da var. Asit yağmurunun bileşimi, doğal ortamda bir dengesizliğe yol açar ve bundan sonra nehir kirliliği sorunu ortaya çıkar. Bu da balıkların ölümüne yol açar ve ayrıca alglerin büyümesini yavaşlatır. Sonuç olarak, tüm su kütleleri, göller ve nehirler uzun bir süre ortadan kalkabilir.

Asit yağmurları yere çarpmadan önce hava kütlelerinden geçerek atmosferde zehirli madde parçacıkları bırakır. Bu, insanların ve hayvanların sağlığını olumsuz yönde etkilediği ve ayrıca binalara önemli ölçüde zarar verdiği için son derece olumsuz olarak kabul edilir. Bu nedenle, çoğu boya, vernik ve kaplama malzemeleri, metal yapılar, talihsiz yağmur damlaları üzerlerine düşer düşmez çözülmeye başlar.

Asit Yağmurunun Küresel Çevre Sorunları

Asit yağışlarının neden olduğu küresel çevre sorunları arasında şunlar olabilir:

• Flora ve faunanın ölümüne yol açan su kütlelerinin ekosistemindeki değişiklikler. Bu tür kaynakları içmek için kullanmak imkansız olacaktır, çünkü ağır metaller normu birçok kez aşacaktır;
• Köklerin ve yaprakların zarar görmesi soğuğa ve hastalığa karşı korumanın yok olmasına yol açacaktır. Bu, özellikle şiddetli donlarda iğne yapraklı ağaçlar için geçerlidir;
• Toksinlerle toprak kirliliği. Toprağın kirlenmiş bölgelerinde bulunan bitki dünyası kesinlikle zayıflayacak veya ölecek. Zararlı elementler, daha az ve daha az olacak olan faydalı maddelerle birlikte gelecek.

Asit yağmurunun insanlara zararı

Evcil hayvanların, ticari balık türlerinin, mahsullerin ölümü - tüm bunlar bir dereceye kadar herhangi bir devletin yaşam kalitesini ve ekonomisini etkileyecektir.

Balık veya hayvan eti, asit zehirlenmesinin meydana geldiği yerlerde yenildiğinde sağlığa zararlı olabilir. Bu tür et, kritik miktarda toksik bileşikler veya ağır metal iyonları içerebilir. İnsan vücuduna girerse ciddi zehirlenmelere, ciddi karaciğer veya böbrek hastalıklarına, sinir kanallarının tıkanmasına ve kan pıhtılarının oluşumuna yol açabilir. Asit zehirlenmesinin bazı etkilerinin ortaya çıkması nesiller alabilir.

Asit yağışıyla başa çıkma yolları

Bugün, Amerika Birleşik Devletleri, Çin ve tabii ki Rusya, asit yağışları için ana risk grubuna liderlik ediyor. Aslında, bu eyaletlerde kömür işleme ve metalurji endüstrileri oldukça gelişmiştir ve buna bağlı olarak çok sayıda bu tür işletme vardır. Bununla birlikte, hem Kanada hem de Japonya, asit yağışlarının rüzgar tarafından yönlendirilebileceği yönde tehlikeli olarak kabul edilir. Bazı araştırmalara göre, önleyici tedbirler alınmazsa, bu tür devletlerin listesi çok daha fazla adayla doldurulabilir ve bu çok uzun sürmez.

Asit yağmuru ile yerel düzeyde mücadele etmek neredeyse işe yaramaz. Durumun daha iyiye doğru değişmesi için kapsamlı önlemler alınmalıdır. Ve bunlar ancak birçok ülkenin eş zamanlı ve koordineli eylemleriyle mümkündür. Akademik bilim, atmosfere zararlı maddelerin emisyonunu en aza indirmek için yeni arıtma sistemleri bulmaya çalışıyor, ancak asit çökeltme yüzdesi sadece büyüyor.

Herhangi bir sorunuz varsa - bunları makalenin altındaki yorumlarda bırakın. Biz veya ziyaretçilerimiz onlara cevap vermekten mutluluk duyacağız.

Modern, özellikle kentsel yaşamdaki asitli ifadeler yaygınlaştı. Yaz sakinleri genellikle bu tür hoş olmayan yağışlardan sonra bitkilerin solmaya başladığından ve su birikintilerinde beyazımsı veya sarımsı bir kaplama göründüğünden şikayet eder.

Ne olduğunu

Asit yağmuru nedir sorusuna bilimin kesin bir cevabı vardır. Bunların hepsi, suyunun normalin altında olduğu bilinmektedir. pH 7 norm olarak kabul edilir.Çalışma, yağışta bu rakamın hafife alındığını gösteriyorsa, asidik olarak kabul edilir. Sürekli artan endüstriyel patlama bağlamında, yağmur, kar, sis ve dolunun asitliği normalden yüzlerce kat daha yüksektir.

nedenler

Asit yağmuru tekrar tekrar yağıyor. Sebepler, endüstriyel tesislerden, araba egzoz gazlarından ve çok daha az ölçüde - doğal elementlerin çürümesinden kaynaklanan toksik emisyonlarda yatmaktadır. Atmosfer, kükürt ve nitrik oksitler, hidrojen klorür ve asit oluşturan diğer bileşiklerle doludur. Sonuç asit yağmurudur.

Yağış ve alkali içeriği vardır. Kalsiyum veya amonyak iyonları içerirler. "Asit yağmuru" kavramı da onlara uyuyor. Bu, bir rezervuara veya toprağa giren bu tür yağışların su-alkali dengesindeki değişimi etkilemesi ile açıklanmaktadır.

Asit çökelmesine ne sebep olur?

Tabii ki, çevreleyen doğanın oksidasyonu iyi bir şey gerektirmez. Asit yağmurları son derece zararlıdır. Bu tür yağışların düşmesinden sonra bitki örtüsünün ölümünün nedenleri, birçok yararlı elementin asitler tarafından topraktan sızması gerçeğinde yatmaktadır, ayrıca tehlikeli metaller tarafından kirlilik de gözlenmektedir: alüminyum, kurşun ve diğerleri. Kirlenmiş tortular, su kütlelerinde mutasyonlara ve balıkların ölümüne, nehir ve göllerde bitki örtüsünün uygunsuz gelişmesine neden olur. Ayrıca normal çevre üzerinde zararlı bir etkiye sahiptirler: doğal kaplama malzemelerinin tahrip olmasına önemli ölçüde katkıda bulunurlar ve metal yapıların hızlandırılmış korozyonuna neden olurlar.

Bu atmosferik fenomenin genel özelliklerini öğrendikten sonra, asit yağmuru sorununun ekoloji açısından en acil sorunlardan biri olduğu sonucuna varabiliriz.

Bilimsel araştırma

Doğanın kimyasal kirliliği şeması üzerinde daha ayrıntılı durmak önemlidir. Asit yağmuru birçok çevresel rahatsızlığın nedenidir. Bu tür bir yağış özelliği, 19. yüzyılın ikinci yarısında, bir İngiliz kimyager R. Smith, yağışın kimyasal resmini büyük ölçüde değiştiren buhar ve dumandaki tehlikeli maddelerin içeriğini belirlediğinde ortaya çıktı. Ayrıca asit yağmuru, kirliliğin kaynağından bağımsız olarak geniş alanlara yayılan bir olgudur. Bilim adamı ayrıca, kirlenmiş tortuların yol açtığı tahribatı da kaydetti: bitki hastalıkları, dokularda renk kaybı, pasın hızlı yayılması ve diğerleri.

Uzmanlar, asit yağmurunun ne olduğu konusundaki tanımlarında daha kesindir. Gerçekten de gerçekte kar, sis, bulut ve dolu. Atmosferik nem eksikliği olan kuru yağış, toz ve gaz şeklinde düşer.

doğada

Göller ölüyor, balık sürülerinin sayısı azalıyor, ormanlar yok oluyor - tüm bunlar doğanın oksidasyonunun korkunç sonuçları. Ormanlardaki topraklar asitlenmeye su kütleleri kadar duyarlı değildir, ancak bitkiler asitlikteki tüm değişiklikleri çok olumsuz algılar. Bir aerosol gibi, zararlı yağış yaprakları ve iğneleri sarar, gövdeleri emer ve toprağa nüfuz eder. Bitki örtüsü kimyasal yanıklar alır, yavaş yavaş zayıflar ve hayatta kalma yeteneğini kaybeder. Topraklar doğurganlıklarını kaybeder ve büyüyen mahsulleri toksik bileşiklerle doyurur.

biyolojik kaynaklar

Almanya'daki göller üzerinde bir araştırma yapıldığında, su indeksinin normdan önemli ölçüde saptığı rezervuarlarda balığın kaybolduğu bulundu. Sadece bazı göllerde tek örnekler yakalandı.

Tarihi miras

Görünüşte yenilmez insan yaratıkları da asit yağmurundan muzdariptir. Yunanistan'da bulunan antik Akropolis, güçlü mermer heykellerinin ana hatlarıyla dünya çapında tanınmaktadır. Çağlar doğal malzemeleri korumaz: soylu kaya rüzgarlar ve yağmurlar tarafından yok edilir, asit yağmuru oluşumu bu süreci daha da harekete geçirir. Tarihi şaheserleri restore eden modern ustalar, metal derzleri pastan korumak için önlem almadı. Sonuç olarak asit yağmuru demiri oksitleyerek heykellerde büyük çatlaklara, pas basıncından dolayı mermerde çatlaklara neden olur.

kültürel anıtlar

Birleşmiş Milletler, asit yağmurlarının kültürel miras alanları üzerindeki etkileri konusunda çalışmalar başlattı. Bu süreçte, Batı Avrupa şehirlerinin en güzel vitray pencerelerinde yağmurların etkisinin olumsuz sonuçları kanıtlandı. Binlerce renkli cam unutulma tehlikesiyle karşı karşıya. 20. yüzyıla kadar, güçleri ve özgünlükleri ile insanları memnun ettiler, ancak asit yağmurlarının gölgesinde kalan son on yıllar, muhteşem vitray tabloları yok etmekle tehdit ediyor. Kükürtle doygun toz, antika deri ve kağıt parçaları yok eder. Etki altındaki eski ürünler, atmosferik olaylara direnme yeteneklerini kaybeder, kırılgan hale gelir ve yakında toza dönüşebilir.

ekolojik felaket

Asit yağmuru, insanlığın hayatta kalması için ciddi bir sorundur. Ne yazık ki, modern hayatın gerçekleri, zehirli olanların hacmini artıran endüstriyel üretimin sürekli artan bir genişlemesini gerektiriyor.Gezegenin nüfusu artıyor, yaşam standartları yükseliyor, daha fazla araba var, enerji tüketimi geçiyor. çatı. Aynı zamanda, tek başına Rusya Federasyonu'nun CHPP'leri her yıl milyonlarca ton kükürt içeren anhidrit ile çevreyi kirletiyor.

Asit yağmuru ve ozon delikleri

Ozon delikleri daha az yaygın değildir ve daha ciddi endişelere neden olur. Bu fenomenin özünü açıklayarak, bunun atmosferik kabuğun gerçek bir yırtılması değil, Dünya'dan yaklaşık 8-15 km uzaklıkta bulunan ve stratosfere uzanan ozon tabakasının kalınlığında bir ihlal olduğu söylenmelidir. 50 km'ye kadar. Ozon birikimi, zararlı güneş ultraviyole radyasyonunu büyük ölçüde emer ve gezegeni en güçlü radyasyondan korur. Bu nedenle ozon delikleri ve asit yağmuru, gezegenin normal yaşamı için en yakın dikkati gerektiren tehditlerdir.

Ozon tabakasının bütünlüğü

20. yüzyılın başında, insan icatları listesine kloroflorokarbonları (CFC'ler) ekledi. Özellikleri olağanüstü stabilite, koku yok, yanmazlık, toksik etki olmamasıydı. CFC'ler yavaş yavaş her yerde çeşitli soğutma ünitelerinin (arabalardan tıbbi komplekslere), yangın söndürücülerin ve ev aerosollerinin üretimine dahil edilmeye başlandı.

Ancak yirminci yüzyılın ikinci yarısının sonunda, kimyagerler Sherwood Roland ve Mario Molina, aksi takdirde freon olarak adlandırılan bu mucize maddelerin ozon tabakasını güçlü bir şekilde etkilediğini öne sürdüler. Aynı zamanda, CFC'ler onlarca yıl havada "uçabilir". Yavaş yavaş yerden yükselerek, ultraviyole radyasyonun freon bileşiklerini yok ettiği ve klor atomlarını serbest bıraktığı stratosfere ulaşırlar. Bu işlem sonucunda ozon, normal doğal koşullarda olduğundan çok daha hızlı oksijene dönüştürülür.

Korkunç olan şey, yüz binlerce ozon molekülünü değiştirmek için sadece birkaç klor atomunun gerekli olmasıdır. Ayrıca, kloroflorokarbonlar, küresel ısınmaya katkıda bulunan sera gazları olarak kabul edilir. Adil olmak gerekirse, doğanın kendisinin de ozon tabakasının tahribatına katkıda bulunduğunu eklemek gerekir. Bu nedenle, volkanik gazlar, karbonlar dahil olmak üzere yüze kadar bileşik içerir. Doğal freonlar, gezegenimizin kutuplarının üzerindeki ozon tabakasının aktif incelmesine katkıda bulunur.

Ne yapılabilir?

Asit yağmuru tehlikesinin ne olduğunu bulmak artık önemli değil. Artık her eyalette, her sanayi kuruluşunda gündemde, öncelikle çevredeki havanın temizliğini sağlayacak önlemler olmalı.

Rusya'da RUSAL gibi dev tesisler son yıllarda bu konuya çok sorumlu yaklaşmaya başladı. Oksitlerin ve ağır metallerin atmosfere girmesini önleyen modern güvenilir filtreler ve arıtma tesisleri kurmak için hiçbir masraftan kaçınmazlar.

Tehlikeli sonuçlara yol açmayan alternatif enerji elde etme yöntemleri giderek daha fazla kullanılmaktadır. Rüzgar ve güneş enerjisi (örneğin günlük yaşamda ve arabalar için) artık bir fantezi değil, zararlı emisyon miktarını azaltmaya yardımcı olan başarılı bir uygulamadır.

Orman plantasyonlarının genişletilmesi, nehirlerin ve göllerin temizlenmesi, çöplerin uygun şekilde işlenmesi - tüm bunlar çevre kirliliğine karşı mücadelede etkili yöntemlerdir.